Månedens mineralressource: Jernoxidpigmenter

Michael J. Potter, specialist i mineralske råvarer for U.S. Geological Survey, har samlet følgende oplysninger om jernoxidpigmenter.

Jernoxider blev aflejret af vand, der sivede ned ad en klippevæg i en kløft i Arizona. Kilde: © Larry Fellows, Arizona Geological Survey, ESW Image Bank Jernoxider blev aflejret af vand, der sivede ned ad en klippevæg i en kløft i Arizona. Credit: © Larry Fellows, Arizona Geological Survey, ESW Image Bank

Jernoxidpigmenter, som kan være naturlige eller syntetiske, er blevet brugt som farvestoffer, siden de tidlige mennesker begyndte at male på hulevægge. Naturlige pigmenter er afledt af flere jernoxidmineraler: Røde pigmenter stammer fra hematit. Gule og brune pigmenter – okker, sierra og umbra – er afledt af limonit. Magnetit giver et sort jernoxidpigment. Glimmerholdigt jernoxid er en særlig form af hæmatit, der forekommer i tynde metalgrå plader eller flager. Syntetiske pigmenter fremstilles under kontrollerede forhold, således at partikelstørrelse, -fordeling og -form kan reproduceres nøjagtigt, hvilket resulterer i en overlegen ensartethed, farvekvalitet og kemisk renhed.

Jernoxidpigmenter er relativt billige materialer, der modstår farveændringer som følge af udsættelse for sollys, har god kemisk resistens og er stabile under normale omgivelsesforhold. De vigtigste anvendelser af pigmenterne er i maling, overfladebehandlinger og byggematerialer, f.eks. i betonprodukter, mørtel, belægningssten og tagplader. Naturlige pigmenter anvendes i grundmalinger og underlag, hvor farvekonsistens er mindre kritisk, mens syntetiske pigmenter anvendes i topcoatmalinger, hvor farvekonsistens er vigtig.

Jernglimmeroxid giver maling og overfladebehandlinger enestående egenskaber, fordi de flagerformede partikler er placeret på en sådan måde, at de er modstandsdygtige over for indtrængning af fugt og gasser. Disse belægninger kan forhindre korrosion og rustdannelse af metaller og også modstå blæredannelse, revner og afskalning.

Depositioner af jernoxidpigmenter forekommer i mange lande, men er kun blevet udviklet væsentligt i nogle få lande. Lande, der er kendt for produktion af jernoxidpigmenter historisk set, omfatter Cypern, Frankrig, Iran, Italien og Spanien. Lande med betydelig produktion i nyere tid omfatter Indien, Spanien og Honduras.

Jernoxidpigmenter fremstilles også ved stålfremstilling. Når stål behandles med saltsyre for at fjerne overfladeoxider, regenereres syren for at blive genbrugt, og der dannes jernoxid. Regenererede jernoxider anvendes i en række filtre, induktorer og transformatorer i elektroniske husholdningsapparater og industrielt udstyr samt i fleksible magneter, generatorer, højttalere og elbilmotorer.

Den nye udvikling inden for den syntetiske jernoxidpigmentindustri i de seneste år omfatter granulerede former af jernoxider og nye versioner af materialer i nanostørrelse, som anvendes i computerdiskdrev og højtydende højttalere med høj ydeevne samt i biologi og medicin, herunder nuklear magnetisk resonans-billeddannelse.

Besøg minerals.usgs.gov/minerals for at få flere oplysninger om jernoxidpigmenter.

JERNOXIDPIGMENTPRODUKTION OG FORBRUG

Den samlede verdensproduktion af jernoxidpigmenter (naturlige: 13 procent og syntetiske: 87 procent) var i 2006 på ca. 1,4 mio. ton.

Kina var verdens førende producent i 2006 med 49 procent af verdens samlede produktion.

I 2007 var den samlede anslåede amerikanske produktion på 50.000 tons til en værdi af ca. 50 mio. dollars.

I 2006 var det anslåede globale marked for jernoxidpigmenter på 1,1 mia. dollars.

FUN FACTS

Naturlige jernoxidpigmenter er blevet brugt i kunsten i titusinder af år, siden mennesket skabte de 32.000 år gamle hulemalerier i Lascaux i Frankrig.

Jernoxidpigmenter anvendes som farvestoffer til keramiske glasurer, glas, papir, plast, gummi og tekstiler samt i kosmetik og magnetisk blæk og toner.

Jernoxidbelægninger med glimmer har været anvendt til tunge anvendelser i barske miljøer, herunder industrielle tanke, raffinaderier, kemiske anlæg, borerigge og broer, og endda på Eiffeltårnet.